中國粉體網(wǎng)訊 近日,湖南省腫瘤醫(yī)院頭頸外二科教授田皞成功開展了一例數(shù)字化技術輔助下的喉癌根治術。運用3D打印預制模型,在導板輔助下切除腫瘤,同期完成喉功能的精準重建,實施“喉部分切除3D打印導板輔助下喉軟骨鈦網(wǎng)重建術”。
看似遙不可及的金屬粉末3D打印其實與我們的生活息息相關。那么什么是3D打印呢?
3D打印又稱為增材制造,可以通過預設程序、數(shù)字模型,采用噴粉等方式逐層打印,最終得到高精度的立體產品。相比于常規(guī)的平面打印,3D打印可以提供三維立體模型;相比于普通的加工工藝,3D打印的精度和自動化程度更高。正是基于上述優(yōu)勢,讓3D打印技術在短時間內快速的推廣使用。
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在材料選擇方面,當前3D打印使用的材料主要是光敏樹脂、陶瓷、石蠟等。在應用領域拓展的背景下,有限的幾種材料顯然無法滿足在更多領域的使用要求。
比如在工程粉體領域,其重要組成部分金屬粉末,是粉末冶金的主要原材料,伴隨著粉末冶金技術以及下游的需求增長而不斷發(fā)展,如何更好的實現(xiàn)使用金屬、合金材料進行3D打印,使其得到更全面的發(fā)展,是亟需解決的問題。
3D打印金屬粉末的化學成分、粒度、密度、流動性、球形度、空心率等物理、化學性能會直接影響3D打印構件的成型性。
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其中球形度直接影響粉末的流動性,粉末粒形不規(guī)則,粉末粒徑為15~60μm,但也有一些更小的顆粒,這些小顆粒容易黏附到大顆粒上,并且不規(guī)則的顆粒流動性較差,分散性差,容易聚集在一起。球形度越高,粉末的流動性越好,越容易混合均勻,從而降低3D打印構件的組織偏析和孔隙率。
金屬粉末3D打印材料需要超細分級設備,另一個技術難點就是防氧化,要求氧含量不超過千分之十。
據(jù)了解,四川巨子粉體設備有限公司(以下簡稱:巨子粉體)在金屬粉末分級領域(惰性氣體保護系統(tǒng))有十多年的成功經驗,實用成功案例幾百家,積累了豐富的經驗,在3D打印耗材分級處理中發(fā)揮了積極的作用,對其高純低氧化量、超細、分布均勻(集中)要求可很好滿足。
巨子粉體用于金屬粉末加工的設備JZDB惰性氣體保護氣流粉碎分級機,在投料啟動前,先用氮氣置換密閉循環(huán)系統(tǒng)中的空氣,同時密閉加料、卸料系統(tǒng)可將加、卸料過程中帶入的少量空氣用氮氣置換出來,保持系統(tǒng)內氧含量基本穩(wěn)定。過程中用氧氣含量測試儀不斷監(jiān)測氣流中的氧氣含量,超過一定程度時便立即補充氮氣,使其氧氣含量始終保持在安全生產標準之內。
工藝流程圖
圖片來源:四川巨子粉體設備有限公司官網(wǎng)
巨子粉體還有石墨專用氣流粉碎機分級機,其設備系列為:氣流粉碎設備-JZL系列、氣流分級設備-JZF系列、分級式沖擊磨-JZC系列。這些機器能將石墨超細至2-74微米,對土狀石墨、鱗片石墨、人造石墨、天然石墨都具有很好的粉碎效果。尤其是JZC系列機械分級式沖擊磨,在球形石墨顆粒整形方面,振實比重可輕松做到1.0g/cm3以上,生產的產品顆粒形貌較好,球形石墨呈“土豆形狀”。
巨子粉體在金屬粉末3D打印材料分級方面發(fā)揮著很大的助力作用。遙望未來,金屬粉末3D打印技術走入各行各業(yè)還是任重道遠。但是科技的發(fā)展,技術的突破,需要我們不懈地努力,攻堅克難。金屬粉末3D打印如何更好的實現(xiàn)多領域、全球化、生活化,已不再是不可實現(xiàn)的夢想。金屬粉末3D打印的未來,我們拭目以待!
文章來源:
[1]人民網(wǎng)金臺資訊.湖南省腫瘤醫(yī)院3D打印精準重建讓喉癌患者快速康復.
[2]孟偉.3D打印技術及應用趨勢分析.
[3]張麗民等.3D打印用金屬粉末球形度分析方法.
[4]四川巨子粉體設備有限公司官網(wǎng).
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/星耀)
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